心脏搏动时为什么会产生心动电流?
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心脏搏动时为什么会产生心动电流?
很久以前，人们就发现地中海中有一种鳗鱼，它在水中能够放电。由于当时人们不能理解这种生物电现象。因此给这种鱼披上神秘的色彩，称作地中海的魔鱼。其实生物电并不值得大惊小怪，在我们每个人身上到处存在，只是由于它能量太小，不易被发现罢了。1786年，一位意大利生理学家伽伐尼，在青蛙的腿上第一次观测到生物电，从而奠定了电生理学基础。
现在我们知道，人体组织在每一活动过程中，都产生着生物电。一昼夜要搏动十几万次的心脏，也不例外，在它每次搏动中，都会产生一种心动电流。心动电流是生物电的一种，它的产生过程是一个比较复杂和饶有兴趣的问题。
众所周知，心脏组织是由一群群生物细胞和浸浴着它的体液所组成，这些细胞的内体液和外体液间的交界，有一层很薄的非水性薄层，称为细胞膜。这种细胞膜象一个特殊的篱笆，在一定条件下，把细胞膜内外的液体隔离开。由于细胞内、外液都是由水分、蛋白、纤维蛋白和盐等导电能力很强的电解质组成，细胞膜对电解质的离子成分如钾、钠、氯等具有不同的通透性，这样就使得膜内外的离子成分和浓度有很大差别。通常膜内含有酸性钾离子(K+ )，膜外含有碱性的钠离子(Na+ )。所以细胞膜内外自然就形成了一种电位，称为膜电位。当心肌细胞处于静息状态下，由于细胞膜对一定的离子成分具有隔离作用，因此使细胞内外间形成一种膜外为正，膜内为负的极化状态，处于等电位，所以两者间不会产生电流。当心脏搏动，心肌细胞膜的某一点在窦房结传导开始激动时，受激处的细胞膜象个竹篱笆似的，让钠离子自如地从篱笆空隙中流进来，也就是说，对钠离子的通透性突然升高；而对钾离子却不放它进来，通透性显著下降；因此膜外体液中的钠离于渗入到膜内，逐步改变了膜内外离子的成分和浓度。这时细胞膜间的平衡状态被打破，极化状态开始消除，因此膜外两点形成了电位差，就产生了电流。这种过程是逐步开始的，以后逐渐扩展到整个心肌细胞，直到膜电位全都逆转成膜外为负、膜内为正，恢复极化状态时为止。这时膜外两点又处于等电位，所以电流又回到了零。这就是所谓心电的除极和复极过程。这个过程所引起的电流变化，是随着心脏的搏动状态而变化的，所以称作心动电流。人体心动电流的数值相当微小，通常在微安数量级范围，因此，必须应用高灵敏度的仪器才能观测到。
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很久以前，人们就发现地中海中有一种鳗鱼，它在水中能够放电。由于当时人们不能理解这种生物电现象。因此给这种鱼披上神秘的色彩，称作地中海的魔鱼。其实生物电并不值得大惊小怪，在我们每个人身上到处存在，只是由于它能量太小，不易被发现罢了。1786年，一位意大利生理学家伽伐尼，在青蛙的腿上第一次观测到生物电，从而奠定了电生理学基础。
现在我们知道，人体组织在每一活动过程中，都产生着生物电。一昼夜要搏动十几万次的心脏，也不例外，在它每次搏动中，都会产生一种心动电流。心动电流是生物电的一种，它的产生过程是一个比较复杂和饶有兴趣的问题。
众所周知，心脏组织是由一群群生物细胞和浸浴着它的体液所组成，这些细胞的内体液和外体液间的交界，有一层很薄的非水性薄层，称为细胞膜。这种细胞膜象一个特殊的篱笆，在一定条件下，把细胞膜内外的液体隔离开。由于细胞内、外液都是由水分、蛋白、纤维蛋白和盐等导电能力很强的电解质组成，细胞膜对电解质的离子成分如钾、钠、氯等具有不同的通透性，这样就使得膜内外的离子成分和浓度有很大差别。通常膜内含有酸性钾离子(K+ )，膜外含有碱性的钠离子(Na+ )。所以细胞膜内外自然就形成了一种电位，称为膜电位。当心肌细胞处于静息状态下，由于细胞膜对一定的离子成分具有隔离作用，因此使细胞内外间形成一种膜外为正，膜内为负的极化状态，处于等电位，所以两者间不会产生电流。当心脏搏动，心肌细胞膜的某一点在窦房结传导开始激动时，受激处的细胞膜象个竹篱笆似的，让钠离子自如地从篱笆空隙中流进来，也就是说，对钠离子的通透性突然升高；而对钾离子却不放它进来，通透性显著下降；因此膜外体液中的钠离于渗入到膜内，逐步改变了膜内外离子的成分和浓度。这时细胞膜间的平衡状态被打破，极化状态开始消除，因此膜外两点形成了电位差，就产生了电流。这种过程是逐步开始的，以后逐渐扩展到整个心肌细胞，直到膜电位全都逆转成膜外为负、膜内为正，恢复极化状态时为止。这时膜外两点又处于等电位，所以电流又回到了零。这就是所谓心电的除极和复极过程。这个过程所引起的电流变化，是随着心脏的搏动状态而变化的，所以称作心动电流。人体心动电流的数值相当微小，通常在微安数量级范围，因此，必须应用高灵敏度的仪器才能观测到。
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